Nota importante del experto: Este es un texto educativo de archivo, no una especificación actual, un estándar de prueba, un proyecto de conservación o una guía para la selección, instalación y protección de piedras. Para cada objeto concreto se debe evaluar el tipo de piedra, agua, sal, escarcha, soporte, mortero, método de procesamiento y revestimiento protector según las normas vigentes, la documentación del fabricante y el asesoramiento de los expertos correspondientes.
La piedra natural, los revestimientos y los trabajos de conservación no forman parte de la oferta pública actual de Savo Kusić. El foco de producción actual consiste en ventanas de madera, ventanas de madera y aluminio y puertas personalizadas.
Términos generales
Es cuestión de ingenieros y arquitectos elegir la piedra más adecuada para los fines apropiados; A la hora de elegir piedra para objetos de construcción especialmente importantes, no hay que olvidar que comprobar el material en colaboración con geólogos y mineralogistas es una valiosa ayuda.
Los geólogos dividen las rocas en los siguientes grupos: rocas ígneas u otras rocas eruptivas, con subgrupos de rocas ígneas profundas y de efusión (por ejemplo, granito, diorita, gabro, pórfido, diabasa, basalto), luego rocas sedimentarias o estratificadas (por ejemplo, arenisca, caliza jurásica, conglomerados) y, finalmente, rocas metamórficas o transformadas. (por ejemplo, gneis, esquisto). Un mineralogista examina la estructura de las rocas (tipo y forma de los cristalitos, tamaño y transformación de los mismos, frescura, tipo de aglutinante, etc.). El ingeniero evalúa según color, distribución de color, estructura, método de obtención, trabajabilidad, resistencia a la intemperie y solidez.
Estructura y composición química de la piedra
Se debe tener en cuenta la estructura y composición de la piedra si el material debe ser resistente a la intemperie o si la piedra se elige para fines especiales, como por ejemplo. en la industria química. Los cristalitos densamente complejos y bien articulados de tamaño moderado son, entre otras cosas, una característica del buen granito; Por el contrario, el granito con mucha mica escamosa y feldespato parcialmente descompuesto no es adecuado para objetos de construcción más importantes. Las areniscas de granos de cuarzo de igual tamaño, con huecos que contienen una pequeña cantidad de aglutinante, permiten el acceso al agua más que una roca que tiene una estructura compacta (es decir, una estructura con pocos o ningún vacío) o una roca cuya estructura se compacta con la ayuda de un aglomerante. La composición del aglutinante en las areniscas es de gran importancia por su resistencia a las influencias químicas que cabe esperar en el espacio donde se instalará la piedra.
Dureza de la piedra
En terminología y pruebas de construcción, existen varios tipos de resistencia: resistencia a la compresión, resistencia a la tracción, resistencia al corte, resistencia a la flexión, etc. Para los ensayos de resistencia de la piedra, se realizan carga de compresión (para piedra de construcción), carga de tracción rara (es decir, resistencia a la tracción), carga de flexión, carga de impacto (para adoquines) y, finalmente, prueba de desgaste (nuevamente para adoquines, losas de senderos, escaleras).
1. Resistencia a la compresión
Para la resistencia a la compresión de la piedra, determinada en cubos con una longitud de arista de al menos 4 cm, en el Instituto de Investigación de Ingeniería Civil de la Universidad Técnica de Stuttgart se obtuvieron los siguientes valores para muestras de piedra de construcción:
La siguiente tabla muestra valores indicativos para la selección y evaluación de las propiedades de la piedra natural. Las normas exigen, para diversas tareas de construcción, valores mínimos respecto a los valores de referencia; Por ejemplo, anteriormente, para los adoquines de carreteras nacionales, la resistencia a la compresión tenía que estar al menos en la mitad superior de los valores de referencia y tenía que ser al menos 2000 kg/cm2. Para la construcción, por regla general, no es necesario limitar la resistencia de la piedra. La resistencia a la compresión de la piedra disminuye significativamente cuando la piedra se deja en agua.
2. Resistencia a la flexión
Probado en prismas de piedra cortados con una sierra (pruebas en el mismo Instituto que para la resistencia a la compresión); se determinó que la resistencia a la flexión es:
Se recomienda que, para el hormigón que debe alcanzar una alta resistencia a la flexión, solo se utilice piedra con una resistencia a la flexión de al menos 100 kg/cm2. Para el resto, consulte la tabla de valores orientativos para la selección y valoración de la piedra natural (arriba).
3. Resistencia al impacto
La prueba se realiza en cubos con una longitud de arista 4 cm. Se mide el trabajo necesario para destruir un cubo de piedra en determinadas condiciones. En Stuttgart se establecen, entre otros, los siguientes valores:
4. Resistencia al desgaste
Se prueba mediante molienda; En Stuttgart se establecieron los siguientes valores:
Cabe señalar aquí que la resistencia a la compresión y la resistencia al desgaste no mantienen una relación regular; No se puede esperar sin más que una piedra con buena resistencia a la compresión también muestre una buena resistencia al desgaste. La piedra para caminos de concreto debe, de acuerdo con las instrucciones para la construcción de barreras de concreto para caminos, desgastarse como máximo.0,2 cm(10 cm3) en50 cm2. Además, es necesario determinar el desgaste de la piedra mojada con agua, así como para la piedra de caminos de hormigón, porque existen mayores diferencias de desgaste. La experiencia ha demostrado que en la práctica se consigue así una evaluación mejor que con las pruebas habituales con piedra seca.
Resistencia de la piedra a la intemperie.
Para una piedra que estará expuesta a la intemperie, se debe probar su resistencia a las heladas (congelación), es decir, si permanece sin daños visibles ya que está saturada de agua.25congelado varias veces y atemorizado nuevamente. Si se instala una piedra que contiene humedad natural, se debe tener cuidado; en este caso, es necesario probar la piedra con humedad natural y no en estado saturado de agua. Además, en la piedra para muros exteriores, monumentos, etc. se requiere que la piedra presente suficiente resistencia a la intemperie, es decir, que pueda resistir durante mucho tiempo tensiones adicionales provenientes de la exposición al sol, cambios causados por la humedad y el secado, debido a la deposición del aire, a la erosión del aire, etc.
Al dar forma a la piedra de construcción, es necesario prestar atención para permitir que el agua de lluvia, incluso el agua de salpicaduras, fluya lo más rápido posible para que tenga la menor oportunidad posible de penetrar en las juntas de la piedra y las paredes. La piedra con desagüe, así como la piedra tosca, crean la posibilidad de retener hollín, nieve, agua, etc., lo que aumenta los efectos nocivos mucho más que en el caso de superficies lisas. Las superficies pulidas son las menos expuestas a la retención de polvo y hollín, así como al asentamiento de organismos vegetales. Por tanto, el método de procesamiento afecta la durabilidad de la piedra expuesta a la intemperie.
La piedra estratificada debe procesarse según las capas, es decir, las capas deben colocarse horizontalmente, de lo contrario el agua y las sustancias agresivas que la acompañan penetrarán en las capas débiles y fragmentables; Se pueden esperar daños antes que si la piedra fuera manipulada profesionalmente.
El agua subterránea puede elevarse debido a fuerzas capilares y difusión. Al mismo tiempo, determinadas sales pueden atacar la piedra y el mortero. En la zona de evaporación del agua ascendente, las sales cristalizan y crean presiones internas que conducen a la destrucción. Aquí también se trata de evitar que el agua se filtre en la piedra, lo que en este caso se consigue realizando un aislamiento contra el suelo.
En cuanto a la durabilidad de los muros, hay mucha discusión sobre la elección del mortero para la construcción de muros de piedra natural. Si la pared no va a estar expuesta a la intemperie y permanece seca, entonces la elección del mortero se puede hacer únicamente en función de su trabajabilidad, resistencia y apariencia. En cuanto a los muros exteriores, se tiene en cuenta que el agua de lluvia que ingresa al muro absorbe los ingredientes del mortero, y cuando el muro seca, los saca a la superficie y los deposita allí. Por ejemplo, si una pared de arenisca porosa está dividida por juntas impermeables, el agua acumula sales sobre las juntas, lo que aumenta la tensión en la piedra.
La piedra, como todos los demás materiales, sufre cambios de volumen mayores o menores debido a los cambios de temperatura, que son, por ejemplo, en la piedra caliza, mucho menores que en la piedra cuarcita. En condiciones normales, estos cambios de volumen tienen una importancia secundaria si se tienen en cuenta al utilizar piedra. Pueden surgir problemas en cornisas debajo de tejados, en losas de revestimiento de puentes de mampostería, etc. Para elementos de construcción expuestos a temperaturas extremadamente altas, se recomienda elegir una piedra que muestre una expansión pequeña y gradual a una temperatura de 500-1000oC, como p.e. escoria grumosa o arcilla sinterizada.
Prevención del daño por piedras
Hoy en día existen diversos materiales protectores (barnices, revestimientos) que protegen la piedra, tanto pulida como rugosa, de la intemperie y otras influencias. Los revestimientos están basados en silicona, cera u otro tipo de materiales que crean una barrera entre la piedra y el medio ambiente. La limpieza regular de la piedra evita la acumulación de polvo y suciedad con el tiempo, que también pueden afectar negativamente a la propia piedra. Colocar superficies de piedra en el área cubierta reduce la posibilidad de que llegue agua. Básicamente, lo más importante es consultar con expertos y elegir la piedra adecuada para prevenir cualquier daño de la forma más eficaz posible.
Nota de aplicación: Los valores históricos, los procedimientos de prueba y las recomendaciones de recubrimiento no sustituyen los estándares actuales, las pruebas de laboratorio, la superficie de prueba, la verificación de compatibilidad de materiales y el plan de mantenimiento de las instalaciones.